njohuritë

Përmbledhje e teknologjisë dhe avantazheve të modulit fotovoltaik Topcon

Teknologjia e modulit fotovoltaik (PV) TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) përfaqëson përparimet më të fundit në industrinë diellore për përmirësimin e efikasitetit të qelizave dhe uljen e kostove. Thelbi i teknologjisë TOPCon qëndron në strukturën unike të kontaktit të pasivizimit, e cila redukton në mënyrë efektive rikombinimin e bartësit në sipërfaqen e qelizës, duke rritur kështu efikasitetin e konvertimit të qelizës.

Pikat kryesore teknike

1. Struktura e Kontaktit të Pasivimit: Qelizat TOPCon përgatisin një shtresë silikoni super të hollë oksidi (1-2 nm) në pjesën e pasme të vaferës së silikonit, e ndjekur nga depozitimi i një shtrese silikoni polikristalor të dopuar. Kjo strukturë jo vetëm që siguron pasivizim të shkëlqyeshëm të ndërfaqes, por gjithashtu formon një kanal transporti transportues selektiv, duke lejuar që transportuesit e shumicës (elektronet) të kalojnë duke parandaluar rikombinimin e transportuesve të pakicës (vrima), duke rritur kështu në mënyrë të konsiderueshme tensionin e qarkut të hapur të qelizës (Voc) dhe mbushjen. faktori (FF).

2. Efikasitet i lartë i konvertimit: Efikasiteti maksimal teorik i qelizave TOPCon është deri në 28.7%, dukshëm më i lartë se 24.5% e qelizave tradicionale PERC të tipit P. Në aplikimet praktike, efikasiteti i prodhimit masiv të qelizave TOPCon ka tejkaluar 25%, me potencial për përmirësime të mëtejshme.

3. Degradimi i ulët i shkaktuar nga drita (LID): Vaferat e silikonit të tipit N kanë një degradim më të ulët të shkaktuar nga drita, që do të thotë se modulet TOPCon mund të mbajnë një performancë fillestare më të lartë në përdorimin aktual, duke reduktuar humbjen e performancës për një afat të gjatë.

4. Koeficienti i optimizuar i temperaturës: Koeficienti i temperaturës së moduleve TOPCon është më i mirë se ai i moduleve PERC, që do të thotë se në mjedise me temperaturë të lartë, humbja e gjenerimit të energjisë së moduleve TOPCon është më e vogël, veçanërisht në rajonet tropikale dhe të shkretëtirës ku ky avantazh është veçanërisht i dukshëm.

5. Pajtueshmëri: Teknologjia TOPCon mund të jetë e pajtueshme me linjat ekzistuese të prodhimit PERC, duke kërkuar vetëm disa pajisje shtesë, të tilla si pajisjet e difuzionit të borit dhe depozitimit të shtresës së hollë, pa pasur nevojë për hapje dhe shtrirje të pjesës së pasme, duke thjeshtuar procesin e prodhimit.

Procesi i prodhimit

Procesi i prodhimit të qelizave TOPCon përfshin kryesisht hapat e mëposhtëm:

1. Përgatitja e meshës me silikon: Së pari, vaferat e silikonit të tipit N përdoren si material bazë për qelizën. Vaferat e tipit N kanë jetëgjatësi më të lartë të bartësit të pakicës dhe reagim më të mirë të dobët ndaj dritës.

2. Depozitimi i shtresës së oksidit: Një shtresë silikoni oksidi super e hollë është depozituar në pjesën e pasme të vaferës së silikonit. Trashësia e kësaj shtrese silikoni oksid është zakonisht midis 1-2 nm dhe është çelësi për arritjen e kontaktit të pasivimit.

3. Depozitimi i silikonit polikristalor i dopuar: Një shtresë silikoni polikristaline e dopuar është depozituar në shtresën okside. Kjo shtresë polikristaline e silikonit mund të arrihet përmes depozitimit kimik të avullit me presion të ulët (LPCVD) ose teknologjisë së depozitimit kimik të avullit të përmirësuar me plazmë (PECVD).

4. Trajtimi i Pjekjes: Trajtimi i pjekjes në temperaturë të lartë përdoret për të ndryshuar kristalinitetin e shtresës polikristaline të silikonit, duke aktivizuar kështu performancën e pasivimit. Ky hap është thelbësor për arritjen e rikombinimit të ulët të ndërfaqes dhe efikasitetit të lartë të qelizave.

5. Metalizimi: Linjat e rrjetit metalik dhe pikat e kontaktit janë formuar në pjesën e përparme dhe të pasme të qelizës për të mbledhur bartës të gjeneruar nga foto. Procesi i metalizimit të qelizave TOPCon kërkon vëmendje të veçantë për të shmangur dëmtimin e strukturës së kontaktit të pasivimit.

6. Testimi dhe Renditja: Pasi të përfundojë prodhimi i qelizës, kryhen teste të performancës elektrike për të siguruar që qelizat përmbushin standardet e paracaktuara të performancës. Më pas, qelizat renditen sipas parametrave të performancës për të përmbushur nevojat e tregjeve të ndryshme.

7. Asambleja e modulit: Qelizat grumbullohen në module, zakonisht të kapsuluara me materiale të tilla si qelqi, EVA (kopolimer etilen-vinil acetat) dhe fletë e pasme për të mbrojtur qelizat dhe për të siguruar mbështetje strukturore.

Avantazhet dhe Sfidat

Përparësitë e teknologjisë TOPCon qëndrojnë në efikasitetin e saj të lartë, kapak të ulët dhe koeficient të mirë të temperaturës, të cilat të gjitha i bëjnë modulet TOPCon më efikase dhe kanë një jetëgjatësi më të gjatë në aplikimet aktuale. Megjithatë, teknologjia TOPCon përballet gjithashtu me sfida të kostos, veçanërisht për sa i përket investimit fillestar të pajisjeve dhe kostove të prodhimit. Me përparime të vazhdueshme teknologjike dhe ulje të kostos, pritet që kostoja e qelizave TOPCon të ulet gradualisht, duke rritur konkurrencën e tyre në tregun fotovoltaik.

Si përmbledhje, teknologjia TOPCon është një drejtim i rëndësishëm për zhvillimin e industrisë fotovoltaike. Ai përmirëson efikasitetin e konvertimit të qelizave diellore përmes inovacionit teknologjik duke ruajtur përputhshmërinë me linjat ekzistuese të prodhimit, duke ofruar mbështetje të fortë teknike për zhvillimin e qëndrueshëm të industrisë fotovoltaike. Me progres të vazhdueshëm teknologjik dhe ulje të kostos, modulet fotovoltaike TOPCon pritet të dominojnë tregun fotovoltaik në të ardhmen.